Kankercellen overleven dankzij weefsel-mechanica
Waarom groeit dezelfde kankermutatie in het ene weefsel wel uit tot een tumor, maar niet in het andere? Onderzoekers ontdekten dat de fysieke spanning tussen cellen daarin een cruciale rol speelt.
Kanker begint met een genetische fout in één cel. Maar of die cel uitgroeit tot een gevaarlijke tumor hangt niet alleen af van het gen. Wetenschappers publiceerden in eLife bevindingen die laten zien hoe de mechanische eigenschappen van weefsel bepalen of een gemuteerde cel wordt uitgedreven of zich verder verspreidt.
Ze bestudeerden cellen met een mutatie in het gen HRas, een veelvoorkomende kankerdriver. In borstweefsel werden enkelvoudige gemuteerde cellen uitgedreven door hun gezonde buren: een normaal afweermechanisme van het epitheel (de bekleding van organen en buisvormige structuren). Maar in longweefsel verspreidden diezelfde cellen zich ongehinderd en vormden lange uitlopers, ongeacht de groepsgrootte.
Spanning aan de grens bepaalt het lot
De verklaring ligt in wat de onderzoekers ‘heterotypische grensspanning’ noemen: de fysieke kracht aan de grens tussen de gemuteerde cel en zijn gezonde buren. In borstweefsel is die spanning zo hoog dat de gemuteerde cel letterlijk wordt weggedrukt. In longweefsel is de grens soepeler, waardoor de cel zijn positie kan handhaven en uitbreiden.
Dit verklaart iets wat genetici al lang puzzelt: twee mensen met dezelfde kankermutatie kunnen heel verschillende tumoren ontwikkelen, afhankelijk van het weefsel. Genetische factoren verklaren dat slechts ten dele. Mechanische factoren, zoals celspanning en celvormen, spelen een eigen onafhankelijke rol.
Wat betekent dit voor toekomstige behandelingen?
De bevindingen zijn experimenteel. Maar ze suggereren dat het aanpassen van de mechanische grensspanning in weefsel het gedrag van kankercellen kan beïnvloeden. Dat is een nog weinig verkende route naast de klassieke aanpak van genmutaties blokkeren. Of dit bij mensen klinisch haalbaar is, moet nader onderzoek uitwijzen.
Voor longevity is de bredere vraag relevant: naarmate weefsel veroudert, veranderen ook de mechanische eigenschappen ervan. Of dat kankercellen een gunstiger omgeving geeft, is een open vraag die dit onderzoek indirect aanstipt.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- heterotypische grensspanning tumorinitiatie
- epitheel mechanobiologie kanker
- weefselspecifieke oncogenese biofysica